DE112016006013T5 - Method for producing a metal-carbon fiber composite material - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials umfasst die folgenden Schritte: Erhalten einer beschichteten Folie (12), bei der eine Kohlenstofffaserschicht (11) auf einer Oberfläche (10a) einer Metallfolie (10) durch Aufbringen einer Beschichtungsflüssigkeit (5), die Kohlenstofffasern (1), etc. enthält, auf der Oberfläche (10a) der Metallfolie (10) mit einer Tiefdruckvorrichtung (20) gebildet wird; Bilden eines Laminats, bei dem eine Vielzahl von beschichteten Folien (12) laminiert wird; und einstückiges Fügen der beschichteten Folien (12) durch Erhitzen, während das Laminat in einer Laminierungsrichtung der beschichteten Folien (12) mit Druck beaufschlagt wird. Die Form einer Zelle (22) einer Umfangsfläche (21a) einer Tiefdruckwalze (21) der Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung (20) ist eine Becherform und ein Durchmesser eines Kreises, der in einer Mündungsform der Zelle (22) einbeschrieben ist, ist auf das 1,2-fache oder mehr der durchschnittlichen Faserlänge eingestellt. A method for producing a metal-carbon fiber composite material comprises the steps of obtaining a coated film (12) having a carbon fiber layer (11) on a surface (10a) of a metal foil (10) by applying a coating liquid (5) Carbon fibers (1), etc., formed on the surface (10a) of the metal foil (10) with a gravure printing device (20); Forming a laminate in which a plurality of coated films (12) are laminated; and integrally joining the coated films (12) by heating while pressurizing the laminate in a laminating direction of the coated films (12). The shape of a cell (22) of a peripheral surface (21a) of a gravure roll (21) of the gravure coater (20) is a cup shape, and a diameter of a circle inscribed in a mouth shape of the cell (22) is related to the 1,2- times or more of the average fiber length.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials und ein Verfahren zur Herstellung eines Isolierungssubstrats.The present invention relates to a process for producing a metal-carbon fiber composite material and a process for producing an insulating substrate.
In dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird der Begriff „Aluminium“ verwendet, um sowohl reines Aluminium als auch eine Aluminiumlegierung zu bezeichnen, falls nichts Gegenteiliges angegeben ist, und analog wird der Begriff „Kupfer“ verwendet, um sowohl reines Kupfer als auch eine Kupferlegierung zu bezeichnen, falls nichts Gegenteiliges angegeben ist.In this specification and the appended claims, the term "aluminum" is used to refer to both pure aluminum and an aluminum alloy, unless otherwise specified, and analogously the term "copper" is used to refer to both pure copper and a copper alloy unless otherwise specified.
Eine Vertikalrichtung eines Isolierungssubstrats gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht beschränkt. In der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird jedoch zum Zwecke des leichteren Verständnisses der Ausgestaltung des Isolationssubstrats die Montageflächenseite des Isolierungssubstrats, auf dem ein Wärmeerzeugungselement montiert ist, als die obere Seite des Isolierungssubstrats bezeichnet, und die gegenüberliegende Seite des Substrats wird als die untere Seite des Isolierungssubstrats bezeichnet.A vertical direction of an insulating substrate according to the present invention is not limited. In the present specification and the appended claims, however, for the purpose of facilitating understanding of the configuration of the insulating substrate, the mounting surface side of the insulating substrate on which a heat generating element is mounted is referred to as the upper side of the insulating substrate, and the opposite side of the substrate is referred to as the lower side of the insulating substrate.
Technischer HintergrundTechnical background
Als Material mit verbesserter Wärmeableitung aus Metall wie beispielsweise Aluminium und gesteuertem linearen Ausdehnungskoeffizient wird ein Aluminium-Kohlenstoffmaterial-Verbundmaterial untersucht.As a material with improved heat dissipation from metal such as aluminum and controlled linear expansion coefficient, an aluminum-carbon material composite is investigated.
Bekannt sind als Verfahren zur Herstellung dieses Verbundmaterials ein Verfahren, bei dem Kohlenstofffasern als Kohlenstoffmaterial in geschmolzenes Aluminium verbracht und verrührt und gemischt wird (Metallschmelze-Rührverfahren), ein Verfahren zur Drücken von geschmolzenem Aluminium in einen Kohlenstoffformkörper mit Hohlräumen (Metallschmelze-Schmiedeverfahren), ein Verfahren, bei dem Aluminiumpulver und Kohlenstoffpulver vermischt und unter Druck erhitzt werden (Pulvermetallurgisches Verfahren), und ein Verfahren, bei dem Aluminiumpulver und Kohlenstoffpulver gemischt und extrudiert werden (Pulver-Extrusionsverfahren).As a method for producing this composite material, there are known a method in which carbon fiber as a carbon material is placed in molten aluminum and stirred and mixed (molten metal stirring method), a method of pressing molten aluminum into a hollow carbon molded body (molten metal forging method) Method in which aluminum powder and carbon powder are mixed and heated under pressure (powder metallurgical method), and a method in which aluminum powder and carbon powder are mixed and extruded (powder extrusion method).
Jedoch war mit diesen Verfahren, da geschmolzenes Aluminium oder Aluminiumpulver verwendet wird, die Herstellungsarbeit kompliziert und die Herstellungsausrüstung war groß.However, with these methods, since molten aluminum or aluminum powder is used, the manufacturing work was complicated and the production equipment was large.
Die japanische, ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 59-76840 (Patentdokument 1) offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Metallmaterials durch Herstellen eines Vor-Formerzeugnis (Prepreg) durch Bonden und Kleben eines anorganischen Whiskers an eine Metallfläche aus einem dünnen Metallblech mit einem organischen Bindemittel, und dann Erwärmen und mit Druck beaufschlagen einer Vielzahl von Vor-Formerzeugnisses in laminierter Form.Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-76840 (Patent Document 1) discloses a method of producing a reinforced metal material by forming a pre-molded product by bonding and bonding an inorganic whisker to a metal surface made of a thin metal sheet with an organic binder. and then heating and pressurizing a plurality of pre-formed products in laminated form.
Ferner offenbart das
Abgesehen von den obigen Dokumenten sind das
Bei dem in den Patentdokumenten 2 bis 4 offenbarten Herstellungsverfahren wird ein Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial durch einstückiges Fügen einer Vielzahl von Metallschichten und Kohlenstofffaserschichten in einem abwechselnd geschichteten Zustand erhalten.In the manufacturing method disclosed in Patent Documents 2 to 4, a metal-carbon fiber composite material is obtained by integrally joining a plurality of metal layers and carbon fiber layers in an alternately layered state.
Dokumente des Stands der Technik Documents of the prior art
PatentdokumentPatent document
- Patentdokument 1: ungeprüfte japanischePatent Document 1: Japanese Unexamined
- Patentoffenlegungsschrift Nr. 59-76840Patent Publication No. 59-76840
-
Patentdokument 2:
japanisches Patent Nr. 5150905 Japanese Patent No. 5150905 -
Patentdokument 3:
japanisches Patent Nr. 5145591 Japanese Patent No. 5145591 - Patentdokument 4: ungeprüfte japanischePatent Document 4: Unexamined Japanese
- Patentoffenlegungsschrift Nr. 2015-25158.Patent Publication No. 2015-25158.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Somit kann bei dem Verfahren zu Herstellung eines Verbundwerkstoffs in dem oben genannten Patentdokument 1, wenn die anorganische Whisker-Schicht, die an eine Metallfläche einer dünnen Metallplatte gebondet oder geklebt wird, zu dick ist, das Metall der dünnen Metallplatte nicht ausreichend in die anorganische Whisker-Schicht eindringen, es bilden sich Hohlräume in der anorganischen Whsiker-Schicht, und die dünnen Metallplatten, die auf beiden Seiten der anorganischen Metallschicht angeordnet sind, werden nicht fest aneinander gefügt. Aus diesen Gründen war die Festigkeit des Verbundmaterials gering.Thus, in the method of producing a composite material in the above-mentioned Patent Document 1, when the inorganic whisker layer bonded or bonded to a metal surface of a thin metal plate is too thick, the metal of the thin metal plate can not sufficiently into the inorganic whiskers Cavities are formed in the inorganic Whsiker layer, and the thin metal plates disposed on both sides of the inorganic metal layer are not firmly joined to each other. For these reasons, the strength of the composite material was low.
Die in den Patentdokumenten 2 bis 4 offenbarten Verbundmaterialien hatten die folgenden Nachteile.The composite materials disclosed in Patent Documents 2 to 4 had the following disadvantages.
Es wird angemerkt, dass in dieser Beschreibung bei einem Verbundwerkstoff eine Ebene senkrecht zu einer Laminierungsrichtung einer Metallschicht und einer Kohlenstofffaserschicht als „Ebene eines Verbundmaterials“ bezeichnet wird, und eine Ebenen-Richtung senkrecht zu der Laminierungsrichtung der Metallschicht und der Kohlenstofffaserschicht als „Ebenen-Richtung eines Verbundmaterials“ bezeichnet wird.It is noted that in this specification, in a composite, a plane perpendicular to a lamination direction of a metal layer and a carbon fiber layer is referred to as "a plane of a composite material," and a plane direction perpendicular to the lamination direction of the metal layer and the carbon fiber layer is referred to as "plane direction a composite material "is called.
Bei einem Verbundmaterial sind physikalische Eigenschaften des Verbundmaterials, z.B. ein linearer Ausdehnungskoeffizient und eine Wärmeleitfähigkeit, in der Faserrichtung (also der Ausrichtungsrichtung der Kohlenstofffaser) in der Ebene des Verbundmaterials und in einer Richtung senkrecht hierzu deutlich voneinander verschieden, falls Faserrichtungen der Kohlenstofffasern in einer Kohlenstofffaserschicht in einer Richtung innerhalb einer Ebene des Verbundmaterials ausgerichtet sind, als in Fällen, wo die Kohlenstofffasern in einer Richtung ausgerichtet sind. Deshalb gab es einen Nachteil dahingehend, dass das Verbundmaterial auf einfache Weise verzerrt wurde, wenn das Verbundmaterial erwärmt wurde.In a composite material, physical properties of the composite material, e.g. a linear expansion coefficient and a thermal conductivity, in the fiber direction (that is, the orientation direction of the carbon fiber) in the plane of the composite material and in a direction perpendicular thereto are significantly different from each other if fiber directions of the carbon fibers in a carbon fiber layer are aligned in a direction within a plane of the composite material, as in cases where the carbon fibers are aligned in one direction. Therefore, there was a disadvantage in that the composite material was easily distorted when the composite material was heated.
Unter diesen Umständen ist es denkbar, ein Laminat zu bilden, indem eine Vielzahl von Preform-Folien derart laminiert werden, dass Faserrichtungen von Kohlenstofffasern abwechselnd senkrecht werden.Under these circumstances, it is conceivable to form a laminate by laminating a plurality of preform films so that fiber directions of carbon fibers become alternately perpendicular.
Jedoch müssen in diesem Verfahren die Vorformfolien laminiert werden, während die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern berücksichtig werden, weshalb der Laminierungsvorgang erschwert ist. Darüber hinaus war es schwierig, die physikalischen Eigenschaften (z.B. den linearen Ausdehnungskoeffizienten) in der schrägen Richtung (z.B. 45 Grad-Richtung) bezüglich der Faserrichtung der Kohlenstofffaser in der Ebene des Verbundmaterials gleich den physikalischen Eigenschaften der Kohlenstofffaser in der Faserrichtung und einer dazu senkrechten Richtung auszulegen.However, in this method, the preform films must be laminated while taking into account the fiber directions of the carbon fibers, making the lamination process difficult. Moreover, it has been difficult to match the physical properties (eg, the linear expansion coefficient) in the oblique direction (eg, 45 degree direction) with respect to the fiber direction of the carbon fiber in the plane of the composite material equal to the physical properties of the carbon fiber in the fiber direction and a direction perpendicular thereto interpreted.
Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts des oben genannten technischen Hintergrunds und es ist eine Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials, das physikalische Eigenschaften des Verbundmaterials in einer Ebenen-Richtung ausgleichen kann, und ein Verfahren zur Herstellung eines Isolationsmaterials anzugeben.The present invention has been made in view of the above technical background, and an object is to provide a method for producing a metal-carbon fiber composite material capable of balancing physical properties of the composite material in a plane direction and a method of manufacturing an insulating material.
Die anderen Zwecke und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus den folgenden bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich.The other purposes and advantages of the present invention will become apparent from the following preferred embodiments.
Mittel zur Lösung der AufgabeMeans of solving the task
Die vorliegende Erfindung stellt die folgenden Mittel bereit.
- [1] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Erhalten einer beschichteten Folie, bei der eine Kohlenstofffaserschicht auf einer Oberfläche einer Metallfolie durch Aufbringen einer Beschichtungsflüssigkeit gebildet wird, die Kohlenstofffasern, ein Bindemittel, und ein Lösungsmittel für das Bindemittel in einem gemischten Zustand enthält, auf die Oberfläche der Metallfolie mit einer Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung, die mit einer Tiefdruckwalze versehen ist, bei der eine Reihe von Zellen auf einer Umfangsfläche davon gebildet sind;
- Bilden eines Laminats in einem Zustand, bei dem eine Vielzahl von beschichteten Folien laminiert ist; und
- einstückiges Fügen der beschichteten Folien durch Erhitzen des Laminats, um das Bindemittel aus dem Laminat zu entfernen, und Erhitzen des Laminats, während das Laminat in einer Laminierungsrichtung der beschichteten Folien mit Druck beaufschlagt wird,
- wobei eine Form der Zelle der Tiefdruckwalze eine Becherform ist und ein Durchmesser eines Kreises, der einer Mündungsform der Zelle einbeschrieben ist, auf das 1,2-fache oder mehr einer durchschnittlichen Faserlänge der Kohlenstofffasern eingestellt wird.
- [2] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach dem oben genannten Punkt 1, wobei der Schritt des Erhaltens der beschichteten Folie einen Schritt des Entfernens des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht umfasst, die auf der Oberfläche der Metallfolie gebildet wird.
- [3] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach dem oben genannten Punkt 1, wobei der Schritt des Erhaltens der beschichteten Folie einen Schritt des Entfernens des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht, die auf der Oberfläche der Metallfolie gebildet ist, umfasst, ohne die Oberfläche der Kohlenstofffaserschicht einer Streichnivellierungsverarbeitung zu unterziehen.
- [4] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach einem der oben genannten Punkte 1 bis 3, wobei in dem Schritt des einstückigen Fügens der beschichteten Folien das Bindemittel von dem Laminat während des Erhitzens des Laminats entfernt wird, so dass eine Temperatur des Laminats auf eine Temperatur ansteigt, bei der die beschichteten Folien einstückig gefügt werden.
- [5] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach einem der oben genannten Punkte 1 bis 4, wobei die Form der Zelle zumindest eine Form ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Gitterform, einer Pyramidenform, einer sechseckigen Form, und einer kreisrunden Form ist.
- [6] Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach einem der oben genannten Punkte 1 bis 5, wobei die Metallfolie eine Aluminiumfolie und/oder eine Kupferfolie ist.
- [7] Verfahren zur Herstellung eines Isolierungssubstrats mit einer Vielzahl von Isolierungssubstrat-Bestandteilschichten, die in einem laminierten Zustand zu integrieren sind, wobei zumindest eine Bestandteilschicht der Vielzahl von Bestandteilschichten aus einer Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial hergestellt ist, und das Verbundmaterial durch ein Verfahren zur Herstellung des Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials nach einem der oben genannten Punkte 1 bis 6 hergestellt wird.
- [1] A method of producing a metal-carbon fiber composite material, the method comprising the steps of:
- Obtaining a coated film in which a carbon fiber layer is formed on a surface of a metal foil by applying a coating liquid containing carbon fibers, a binder, and a solvent for the binder in a mixed state, to the surface of the metal foil with a gravure coater coated with a gravure roll in which a series of cells are formed on a peripheral surface thereof;
- Forming a laminate in a state where a plurality of coated films are laminated; and
- integrally joining the coated films by heating the laminate to remove the binder from the laminate, and heating the laminate while pressurizing the laminate in a direction of lamination of the coated films,
- wherein a shape of the cell of the intaglio roll is a cup shape and a diameter of a circle inscribed in a mouth shape of the cell is set to be 1.2 times or more an average fiber length of the carbon fibers.
- [2] A method of producing a metal-carbon fiber composite material according to the above-mentioned 1, wherein the step of obtaining the coated film comprises a step of removing the solvent from the carbon fiber layer formed on the surface of the metal foil.
- [3] A method of producing a metal-carbon fiber composite material according to the above-mentioned 1, wherein the step of obtaining the coated film comprises a step of removing the solvent from the carbon fiber layer formed on the surface of the metal foil, without the Surface of the carbon fiber layer of a strike leveling processing.
- [4] The method of producing a metal-carbon fiber composite material according to any one of the above-mentioned 1 to 3, wherein in the step of integrally joining the coated films, the binder is removed from the laminate during heating of the laminate so that a temperature of the laminate Laminates to a temperature at which the coated films are joined in one piece.
- [5] The process for producing a metal-carbon fiber composite material according to any one of the above 1 to 4, wherein the shape of the cell is at least one shape selected from the group consisting of a lattice shape, a pyramid shape, a hexagonal shape, and a circular shape is.
- [6] A method of producing a metal-carbon fiber composite material according to any one of items 1 to 5 above, wherein the metal foil is an aluminum foil and / or a copper foil.
- [7] A method of manufacturing an insulating substrate having a plurality of insulating substrate constituent layers to be integrated in a laminated state, wherein at least one constituent layer of the plurality of constituent layers is made of a metal-carbon fiber composite material, and the composite material by a method of Preparation of the metal-carbon fiber composite material according to one of the above items 1 to 6 is produced.
Wirkungen der ErfindungEffects of the invention
Die vorliegende Erfindung entfaltet die folgenden Wirkungen.The present invention has the following effects.
Bei dem oben genannten Punkt [1] kann mittels Durchführung der Schritte des Aufbringens einer Beschichtungsflüssigkeit auf eine Oberfläche einer Metallfolie, Bilden eines Laminats in einem Zustand, in dem eine Vielzahl von beschichteten Folien laminiert ist, und einstückiges Fügen der beschichteten Folien durch Druckbeaufschlagen und Erhitzen des Laminats ein Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial auf kostengünstige Weise massenproduziert werden.In the above [1], by performing the steps of applying a coating liquid to a surface of a metal foil, forming a laminate in a state where a plurality of coated foils are laminated, and integrally joining the coated foils by pressurizing and heating of the laminate, a metal-carbon fiber composite material can be mass-produced in a cost-effective manner.
Ferner kann durch Entfernen des Bindemittels von dem Laminat die Wärmeleitfähigkeit des erhaltenen Verbundmaterials zuverlässig erhöht werden.Further, by removing the binder from the laminate, the thermal conductivity of the obtained composite material can be reliably increased.
Ferner kann durch eine Konfiguration derart, dass die Beschichtungsvorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtungsflüssigkeit auf die Oberfläche der Metallfolie die Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung ist, die Zellform der Tiefdruckwalze der Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung eine Becherform ist, und der Durchmesser des in dem Mündungsbereich der Zeile einbeschriebenen Kreises auf das 1,2-fache oder mehr der durchschnittlichen Faserlänge der Kohlenstofffaser eingestellt ist, eine Kohlenstofffaserschicht auf der Oberfläche der Metallfolie gebildet werden, so dass die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern in der Oberfläche der Metallfolie statistisch bzw. zufällig werden. Aus diesem Grund können die physikalischen Eigenschaften des Verbundmaterials in der Ebenenrichtung ausgeglichen werden. Zudem ist es nicht nötig, die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern bei der Bildung des Laminats zu berücksichtigen, so dass die physikalischen Eigenschaften des Verbundmaterials in der Ebenen-Richtung auf einfache Weise ausgeglichen werden können.Further, by a configuration such that the coating apparatus for applying a coating liquid to the surface of the metal foil is the gravure coater, the cell shape of the gravure roll of the gravure coater is a cup shape, and the diameter of the circle inscribed in the mouth portion of the row is set to the 1,2- Fache or more is set to an average fiber length of the carbon fiber, a carbon fiber layer is formed on the surface of the metal foil so that the fiber directions of the carbon fibers in the surface of the metal foil become random. For this reason, the physical properties of the composite material in the plane direction can be compensated. In addition, it is not necessary to consider the fiber directions of the carbon fibers in the formation of the laminate, so that the physical properties of the composite material in the plane direction can be easily compensated.
Bei dem vorgenannten Punkt [2] ist es durch Entfernen des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht möglich, die beschichteten Folien in dem Schritt des einstückigen Fügen der beschichteten Folien zufriedenstellend einstückig zu fügen.In the aforementioned item [2], by removing the solvent from the carbon fiber layer, it is possible to satisfactorily integrate the coated films in the step of integrally joining the coated films.
Bei dem oben genannten Punkt [3] können die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern in der Kohlenstofffaserschicht in einem statistischen Zustand gehalten bzw. beibehalten werden, indem die Oberfläche der Kohlenstofffaserschicht nicht einer Streichnivellierungsverarbeitung unterzogen wird. Im Ergebnis kann die Einheitlichkeit der physikalischen Eigenschaften des Verbundmaterials in der Ebenenrichtung zuverlässig erhalten werden.In the above-mentioned point [3], the fiber directions of the carbon fibers in the carbon fiber layer can be kept in a statistical state by not subjecting the surface of the carbon fiber layer to doctoring processing. As a result, the uniformity of the physical properties of the composite material in the plane direction can be reliably obtained.
Bei dem oben genannten Punkt [4] kann die Herstellung des Verbundmaterials auf einfache Weise durch Entfernen des Bindemittels von dem Laminat während des Erhitzens des Laminats durchgeführt werden, so dass die Temperatur des Laminats auf eine Temperatur ansteigt, bei der die beschichteten Folien einstückig gefügt werden.In the above-mentioned point [4], the production of the composite material can be easily performed by removing the binder from the laminate during the heating of the laminate, so that the temperature of the laminate rises to a temperature at which the coated films are integrally joined ,
Bei dem oben genannten Punkt [5] ist die Form der Zelle zumindest eine Form ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Gitterform, einer Pyramidenform, einer sechseckigen Form, und einer kreisrunden Form. Aus diesem Grund kann die Kohlenstofffaserschicht auf der Oberfläche der Metallfolie gebildet werden, so dass die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern in der Oberfläche der Metallfolie zuverlässig statistisch werden. Im Ergebnis kann die Einheitlichkeit der physikalischen Eigenschaften des Verbundmaterials in der Ebenen-Richtung zuverlässig erhalten werden.In the above-mentioned point [5], the shape of the cell is at least one shape selected from the group consisting of a lattice shape, a pyramid shape, a hexagonal shape, and a circular shape. For this reason, the carbon fiber layer can be formed on the surface of the metal foil so that the fiber directions of the carbon fibers in the surface of the metal foil become reliably random. As a result, the uniformity of the physical properties of the composite material in the plane direction can be reliably obtained.
Bei dem oben genannten Punkt [6], da die Metallfolie eine Aluminiumfolie und/oder eine Kupferfolie ist, kann ein Verbundmaterial mit hoher Wärmeleitfähigkeit zuverlässig erhalten werden.In the above-mentioned point [6], since the metal foil is an aluminum foil and / or a copper foil, a composite material having high heat conductivity can be reliably obtained.
Bei dem oben genannten Punkt [7] kann ein Isolierungssubstrat mit einer hohen Zuverlässigkeit gegen Temperaturveränderungen wie z.B. einem Kalt/Warm-Zyklus hergestellt werden.In the above-mentioned point [7], an insulating substrate having high reliability against temperature changes such as e.g. a cold / warm cycle are produced.
Figurenlistelist of figures
-
1 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Herstellen eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmamterials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.1 FIG. 10 is a flowchart showing a method of manufacturing a metal-carbon fiber composite material according to an embodiment of the present invention. -
2 ist ein schematisches Diagramm, das Schritte zum Erhalten einer beschichteten Folie darstellt.2 Fig. 10 is a schematic diagram illustrating steps for obtaining a coated film. -
3A ist eine Draufsicht, die einen Anordnungszustand von Gitterformzellen auf einer Umfangsfläche einer Tiefdruckwalze 21 darstellt;3A Fig. 10 is a plan view illustrating an arrangement state of lattice forming cells on a peripheral surface of agravure roll 21; -
3B ist eine perspektivische Ansicht, die die Form der Gitterformzelle aus3A darstellt;3B Fig. 16 is a perspective view showing the shape of the grid molding cell3A represents; -
4A ist eine Draufsicht, die einen Anordnungszustand von pyramidenfömigen Zellen auf einer Umfangsfläche der Tiefdruckwalze darstellt;4A Fig. 12 is a plan view illustrating an arrangement state of pyramidal cells on a peripheral surface of the gravure roll; -
4B ist eine perspektivische Ansicht, die die Form der pyramidenförmigen Zelle aus4A darstellt;4B is a perspective view showing the shape of the pyramidal cell4A represents; -
5A ist eine Draufsicht, die einen Anordnungszustand von sechseckig geformten Zellen in einer Umfangsfläche einer Tiefdruckwalze darstellt;5A Fig. 10 is a plan view illustrating an arrangement state of hexagon-shaped cells in a peripheral surface of a gravure roll; -
5B ist eine perspektivische Ansicht, die die Form der sechseckig geformten Zelle aus5A veranschaulicht;5B Fig. 12 is a perspective view showing the shape of the hexagonal shaped cell5A illustrated; -
6A ist eine Draufsicht, die einen Anordungszustand von kreisfrömigen Zellen auf einer Umfangsfläche einer Tiefdruckwalze darstellt;6A Fig. 10 is a plan view illustrating an arrangement state of circular cells on a peripheral surface of a gravure roll; -
6B ist eine perspektivische Ansicht, die die Form der kreisförmigen Zelle aus6A darstellt;6B is a perspective view showing the shape of the circular cell6A represents; -
7A ist eine Seitenansicht einer Zelle in einem Fall, bei dem die Bodenfläche der Zelle eine flache Form hat;7A Fig. 10 is a side view of a cell in a case where the bottom surface of the cell has a flat shape; -
7B ist eine Seitenansicht der Zelle in einem Fall, bei dem die Bodenfläche der Zelle eine konkave Kegelform hat;7B Fig. 10 is a side view of the cell in a case where the bottom surface of the cell has a concave conical shape; -
7C ist eine Seitenansicht der Zelle in einem Fall, bei dem Kommunikationsanschlüsse an der Innenumfangseitenoberfläche der Zelle vorgesehen sind;7C Fig. 12 is a side view of the cell in a case where communication ports are provided on the inner peripheral side surface of the cell; -
8 ist eine perspektivische Ansicht einer Zelle in einem Fall, bei dem Kommunikationsanschlüsse an der Innenumfangsseite der Zelle vorgesehen sind;8th Fig. 15 is a perspective view of a cell in a case where communication ports are provided on the inner peripheral side of the cell; -
9 ist eine perspektivische Ansicht, wenn ein Streifenelement der beschichteten Folie abgelängt wurde;9 Fig. 12 is a perspective view when a strip member of the coated film has been cut to length; -
10 ist eine schematische Seitenansicht eines Laminats, der durch Laminieren einer Vielzahl von beschichteten Folien gebildet wird;10 Fig. 12 is a schematic side view of a laminate formed by laminating a plurality of coated films; -
11 ist eine schematische Ansicht zum Erlätern eines Schritts des ganzheitlichen Sinterns von beschichteten Folien;11 Fig. 12 is a schematic view for explaining a step of integrally sintering coated films; -
12 ist ein Diagramm (Schaubild), das ein Beispiel einer Temperaturkurve zum Zeitpunkt des Erhitzens eines Laminats in dem Schritt des ganzheitlichen Sinterns von beschichteten Folien zeigt;12 Fig. 10 is a diagram (graph) showing an example of a temperature curve at the time of heating a laminate in the step of holistically sintering coated films; -
13 ist eine schematische Seitenansicht eines Verbundmaterials dieser Ausführungsform, das durch ganzheitlichen Sintern von beschichteten Folien ehalten wurde;13 Figure 3 is a schematic side view of a composite material of this embodiment obtained by integral sintering of coated films; -
14 ist eine perspektivische Ansicht eines Verbundmaterials, das verschiedene Richtungen zeigt, die durch ein Verbundmaterial dieser Ausführungsform definiert werden;14 Fig. 15 is a perspective view of a composite material showing various directions defined by a composite material of this embodiment; -
15 ist eine Seitansicht eines Isolierungssubstrats.15 is a side view of an insulating substrate.
AUSFÜHRUNGSFORM ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGEMBODIMENT FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Wie in
Schritt S1 des Erhaltens einer beschichteten Folie ist ein Schritt zum Erhalten eines bandartigen Streifenelements 12A der beschichteten Folie
Ferner umfasst Schritt S1 des Erhaltens der beschichteten Folie
Wie in
Wie in
Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien
Das Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial
Wie in
Dieses Verbundmaterial
Das Isolierungssubstrat 50 wird als Substrat eines elektronischen Bauteils wie beispielsweise ein Substrat eines Leistungsmoduls verwendet. Das Isolierungssubstrat 50 ist durch eine Verdrahtungsschicht 51, eine erste Belastungspufferschicht 52, eine Keramikschicht (Isolierungsschicht) 53, eine zweite Belastungspufferschicht 54, und eine Metallkühlschicht 55, als Vielzahl von Bestandteilschichten, gebildet. Diese Bestandteilschichten 51 bis 55 werden durch eine vorgegebene Fügeeinrichtung, wie beispielsweise Löten in einem Zustand einstückig gefügt, in dem die Verdrahtungsschicht 51, die erste Belastungspufferschicht 52, die Keramikschicht 53, die zweite Belastungspufferschicht 54, und die Kühlschicht 55 der Reihe nach von oben nach unten laminiert werden.The insulating
Die Montagefläche 50a des Isolierungssubstrats 50 ist eingerichtet, ein wärmeerzeugendes Element 56 (durch eine 2-Punkt-Strichlinie angedeutet) zu montieren, z.B. ein elektronisches Element, in einem Zustand, in dem es durch Löten oder dergleichen gefügt ist. Die Montagefläche 50a wird durch die obere Fläche der Verdrahtungsschicht 51 gebildet.The mounting surface 50a of the insulating
Die Kühlschicht 55 ist eine Schicht zur Kühlung des wärmeerzeugenden Elements 56 und umfasst zum Beispiel eine Vielzahl von wärmeableitenden Finnen 55a, die Kühlelemente sind (einschließlich wärmestrahlenden Elementen). Allgemein ist die Kühlschicht 55 aus Aluminium oder Kupfer gefertigt.The cooling layer 55 is a layer for cooling the
Bei dem Verbundmaterial
Das Verbundmaterial
Als nächstes wird jeder Schritt ausführlich beschrieben.Next, each step will be described in detail.
<Schritt S1 des Erhaltens der beschichteten Folie
Die Beschichtungsflüssigkeit
Die Rühr- und Mischvorrichtung 42 ist nicht spezifisch beschränkt, und eine Rührvorrichtung mit Rührklingen, ein Planetenmischer, ein Homodisersor, eine Kugelmühle, etc. können verwendet werden.The stirring and mixing
Die spezifische Erläuterung der Karbonfasern
Als Beschichtungsvorrichtung zur Aufbringung der Beschichtungsflüssigkeit 5 wird eine Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung (z.B. ein Tiefdruckbeschichter) 20 verwendet.As a coating device for applying the
Die Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung
Die Beschichtungsflüssigkeit-Aufbringungseinrichtung 25 ist mit einer Beschichtungsflüssigkeitswanne 26 versehen, die die Beschichtungsflüssigkeit
Bei der Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung
Die Zufuhrrichtung F des Streifenelements
In dieser Ausführungsform ist die Tiefdruckwalze
In der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche 10a des Streifenelements
Die Beschichtung der Beschichtungsflüssigkeit
Die Drehrichtung der Tiefdruckwalze
Der Trocknungsofen
Bei der Tiefdruckwalze
Insbesondere ist die Form der Zelle
Die Gitterformzelle 22A ist ausgebildet, um in der kegelstumpf-förmigen, viereckigen Pyramidenform eingelassen zu sein, wie in den
Die Pyramidenformzelle 22B ist ausgebildet, um in der viereckigen Pyramidenform eingelassen zu sein, wie in den
Die sechseckige Formzelle 22C ist gebildet, um in der kegelstumpfförmigen, sechseckigen Pyramidenform eingelassen zu sein, wie in den
Die kreisrunde Formzelle 22D ist gebildet, um in der Kegelstumpfform eingelassen zu sein, wie in den
Ferner ist die Form der Bodenfläche 22b der Zelle
Ferner ist es in dieser Ausführungsform bevorzugt, dass die Zelle
Es ist bevorzugt, dass die Größe der Zelle
In den
Wie oben beschrieben ist die Form der Zelle
Hingegen wird in Fällen, in denen die Form der Zelle
Die obere Grenze des Durchmessers W des Kreises N, der in der Mündungsform der Zelle
In Fällen, bei denen die Form der Öffnungsumfangskante 22d der Zelle
In einem Zustand, nachdem die Kohlenstofffaserschicht
Die Streichnivellierungsverarbeitung bezeichnet eine Verarbeitung zur Glättung der Oberfläche der Kohlenstofffaserschicht 11 durch Gleiten der Oberfläche der Kohlenstofffaserschicht 11 mit dem Endkantenumfangsabschnitt eines Streichnivellierungselements durch Zuführen des Streifenelements 10A der Metallfolie
Wenn diese Streichnivellierungsverarbeitung auf die Oberfläche der Kohlenstofffaserschicht
Die Kohlenstofffaser
Unter einer PAN-basierten Kohlenstofffaser und einer pechbasierten Kohlenstofffaser ist es insbesondere bevorzugt, eine pechbasierte Kohlenstofffaser zu verwenden. Der Grund besteht darin, dass die Wärmeleitfähigkeit der pechbasierten Kohlenstofffaser in der Faserrichtung größer ist als jene der PAN-basierten Kohlenstofffaser, so dass ein Verbundmaterial
Die Länge der Kohlenstofffaser
Die untere Grenze der Länge der Kohlenstofffaser
Der Faserdurchmesser der Kohlenstofffaser
Das Bindemittel
Ferner wird das Bindemittel
Das Lösungsmittel
Die Beschichtungsflüssigkeit
In Schritt S1 des Erhaltens der beschichteten Folie
Mit anderen Worten, wenn die Beschichtungsflüssigkeit
Es ist bevorzugt, die Beschichtungsflüssigkeit
Hierbei ist es in Fällen, in denen das Verbundmaterial 17 als das Material der ersten Belastungspufferschicht 52 des Isolierungssubstrats 50, dargestellt in
Ferner ist es in Fällen, in den das Verbundmaterial 18 als das Material der zweiten Belastungspufferschicht 54 des Isolierungssubstrats 50 verwendet wird, bevorzugt, das Verhältnis zwischen dem Volumen der Metallfolie
In Fällen, in den die Metallfolie
Die Metallfolie
In dem Fall, bei dem die Metallfolie
In dem Fall, bei dem die Metallfolie
Die Dicke der Metallfolie
Hierbei beträgt die dünnste Dicke einer handelsüblichen Metallfolie (Aluminiumfolie, Kupferfolie) 10 bis 6 µm. Aus diesem Grund ist die untere Grenze der Dicke der Metallfolie 10 besonders bevorzugt vor dem Hintergrund, dass die Metallfolie
Die Breite der Metallfolie
Wie in
Die Bedingungen zur Entfernung des Lösungsmittels
Ferner, nach dem Entfernen des Lösungsmittels
<Schritt S2 der Bildung des Laminats
In der Schritt der Bildung des Laminats
Das somit gebildete Laminat
Die Laminierungsanzahl der beschichteten Folien
<Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien
In Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien
In diesem Schritt S3 wird das Laminat
Es wird angemerkt, dass die theoretische Dichte des Verbundmaterials 17 die Dichte des Verbundmaterials
Als Sintervorrichtung
Die Verpressung des Laminats
Bei der Sintergashülle handelt es sich bevorzugt im eine nicht-oxidierende Hülle. Die nicht-oxidierende Hülle umfasst eine Inertgashülle (zum Beispiel eine Stickstoffgashülle, eine Argongas-Hülle), eine Vakuum-Hülle, etc.The sinter gas envelope is preferably a non-oxidizing shell. The non-oxidizing shell comprises an inert gas envelope (for example, a nitrogen gas envelope, an argon gas shell), a vacuum envelope, etc.
Die Sintertemperatur bezeichnet eine Temperatur, bei der die beschichteten Folien
Der auf das Laminat
Falls die beschichteten Folien
In dieser Ausführungsform erfolgt Schritt S3a des Entfernens des Bindemittels
Bei
Der Temperaturbereich von T1 bis T2 (T1 < T2) in der Figur ist ein Bereich, bei dem das Bindemittel
In Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien
Die Zeit Δt, während der die Temperatur des Laminats
Ferner, wenn die Temperatur des Laminats
Wie oben beschrieben kann mittels Durchführung von Schritt S3a des Entfernen des Bindemittels
Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht ausschließt, dass Schritt S3a des Entfernens des Bindemittels 2 unabhängig von Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns (einstückiges Fügen) der beschichteten Folien
In diesem Fall erfolgt Schritt S3a des Entfernens des Bindemittels 2 bevorzugt nach Schritt S2 des Bildens des Laminats 15 und vor Schritt S3 des ganzheitlichen Sinterns (einstückiges Fügen) der beschichteten Folien
In dieser Ausführungsform, wie oben beschrieben, ist die Beschichtungsvorrichtung zur Aufbringen der Beschichtungsflüssigkeit 5 auf die Oberfläche 10a des Streifenelements 10A der Metallfolie eine Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung 20, die Form der Zelle
Ferner ist es unnötig, die Faserrichtung der Kohlenstofffasern 1 bei der Bildung des Laminats
Hierbei deutet der Pfeil „P“ in
Wie in
In Fällen hingegen, bei denen die Beschichtungsvorrichtung nicht eine Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung 20 ist, sondern eine Walzbeschichtungsvorrichtung (z.B. eine Walzstreicher), eine Düsenbeschichtungsvorrichtung (z.B. ein Düsenbeschichter), oder eine Rakelbeschichtungsvorrichtung (z.B. eine Rakel), werden die Faserrichtungen der Kohlenstofffasern
Obgleich eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben genannte Ausführungsform beschränkt und verschiedene Modifikationen können innerhalb des Schutzumfangs vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Although one embodiment of the present invention is described above, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and various modifications can be made within the scope without departing from the spirit of the present invention.
In der vorliegenden Erfindung ist die Metallfolie, auf die die Beschichtungsflüssigkeit in dem Schritt des Erhaltens der beschichteten Folie aufgebracht wird, nicht auf das Streifenelement der Metallfolie wie in der oben genannten Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann es sich um eine Metallfolie handeln (zum Beispiel eine im Wesentlichen rechteckige Metallfolie mit einer vorgegebenen Längsabmessung und Breitenabmessung), die nicht wie ein Streifenelement ist.In the present invention, the metal foil to which the coating liquid is applied in the step of obtaining the coated film is not limited to the strip member of the metal foil as in the above-mentioned embodiment. For example, it may be a metal foil (for example, a substantially rectangular metal foil having a predetermined longitudinal dimension and width dimension) which is not like a strip member.
Ferner ist es in der vorliegenden Erfindung insbesondere bevorzugt, dass die Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung eine Direkttiefdruckbeschichtungsvorrichtung ist, wie in der oben genannten Ausführungsform dargestellt. Es kann sich jedoch entgegen der obigen Ausführung zum Beispiel im eine Offset-Tiefdruckbeschichtungsvorrichtung handeln (z.B. ein Offset-Tiefdruckbeschichter).Further, in the present invention, it is particularly preferable that the gravure coating apparatus is a direct gravure coating apparatus as shown in the above-mentioned embodiment. However, contrary to the above embodiment, it may be, for example, an offset gravure coater (e.g., an offset gravure coater).
BEISPIELEEXAMPLES
Nun werden konkrete Beispiele und Vergleichsbeispiele der vorliegenden Erfindung unten beschrieben. Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die unten dargestellten Beispiele beschränkt ist.Now, concrete examples and comparative examples of the present invention will be described below. It is noted that the present invention is not limited to the examples shown below.
<BEISPIEL 1><EXAMPLE 1>
In Beispiel 1 wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial durch das folgende Verfahren hergestellt.In Example 1, an aluminum-carbon fiber composite material was produced by the following method.
Kohlenstofffasern mit einer durchschnittlichen Faserlänge von 150 µm und einem durchschnittlichen Faserdurchmesser von 10 µm (XN-100, hergestellt durch Nippon Graphite Fiber Co., Ltd), eine 3-Massenprozent wässrige Lösung von Polyethylenoxid (Alcox (eingetragene Marke) E-45, hergestellt durch Meisei Chemical Industry Co., Ltd.) mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 700 000 als Bindemittel, ein Isopropylalkohol als Lösungsmittel, Wasser, ein Dispergiermittel und ein Oberflächen-Konditionierer wurden verrührt und gemischt, wodurch eine Beschichtungsflüssigkeit erhalten wurde. Die Masse des in der Beschichtungsflüssigkeit enthaltenen Bindemittels war 10% hinsichtlich den Festbestandteilen gemessen an der Masse der Kohlenstofffasern. Die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit betrug 1000 mPa * s bei 25 °C.Carbon fibers having an average fiber length of 150 μm and an average fiber diameter of 10 μm (XN-100, manufactured by Nippon Graphite Fiber Co., Ltd.), a 3% by mass aqueous solution of polyethylene oxide (Alcox (Registered Trade Mark) E-45 by Meisei Chemical Industry Co., Ltd.) having an average molecular weight of 700,000 as a binder, an isopropyl alcohol as a solvent, water, a dispersant and a surface conditioner were stirred and mixed to obtain a coating liquid. The mass of the binder contained in the coating liquid was 10% in terms of solid components in terms of the mass of the carbon fibers. The viscosity of the coating liquid was 1000 mPa * s at 25 ° C.
Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die gesamte Unterfläche des bandartigen Streifenelements einer Aluminiumfolie (ihr Material: A1N30) mit einer Dicke von 20 µm und einer Breite von 500 mm durch einen Tiefdruckbeschichter (genauer einen Direkttiefdruckbeschichter) mit einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 20 m/min aufgebracht. Hiermit wurde ein Streifenelement einer beschichteten Folie mit einer Kohlenstofffaserschicht erhalten, die auf der Unterfläche des Aluminiumfolien-Streifenelements gebildet ist. Dann wurde das Lösungsmittel aus der Kohlenstofffaserschicht entfernt, indem das Streifenelement der beschichteten Folie durch den Trockungsofen geführt wurde. Die Beschichtungsmenge der in der Kohlenstofffaserschicht enthaltenen Kohlenstofffasern nach dem Entfernen des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht betrug 30 g/m2.The coating liquid was applied to the entire lower surface of the tape-like strip member of an aluminum foil (its material: A1N30) having a thickness of 20 μm and a width of 500 mm by a gravure coater (more specifically, a direct gravure coater) at a coating speed of 20 m / min. With this, a strip member of a coated film having a carbon fiber layer formed on the lower surface of the aluminum foil strip member was obtained. Then, the solvent was removed from the carbon fiber layer by passing the strip member of the coated film through the drying oven. The coating amount of the carbon fibers contained in the carbon fiber layer after removing the solvent from the carbon fiber layer was 30 g / m 2 .
Die Zusammensetzung des Tiefdruckbeschichters war wie folgt.The composition of the gravure coater was as follows.
Die Maschenzahl der Umfangsfläche der Tiefdruckwalze, die in dem Tiefdruckbeschichter bereitgestellt ist, war #25, die Zellform war eine Gitterform, und der Durchmesser des in der Mündungsform der Zelle einbeschriebenen Kreises betrug 1000 pm.The mesh number of the peripheral surface of the gravure roll provided in the gravure coater was # 25, the cell shape was a lattice shape, and the diameter of the circle inscribed in the mouth shape of the cell was 1000 μm.
Die Bedingungen zur Entfernung des Lösungsmittels durch den Trocknungsofen waren eine Trocknungstemperatur von 180 °C und eine Trocknungszeit von 2 Minuten.The conditions for removing the solvent through the drying oven were a drying temperature of 180 ° C and a drying time of 2 minutes.
Nun wurde das Streifenelement der beschichteten Folie in eine quadratische Form geschnitten (dessen Größe: Länge 50 mm * Breite 50 mm). Hiermit wurde eine Vielzahl von quadratischen beschichteten Folien aus dem Streifenelement der beschichteten Folie geschnitten. Dann wurde ein Laminat durch Laminieren von 200 Lagen der beschichteten Folien gebildet. The strip element of the coated film was then cut into a square shape (its size:
Nun wurde das Laminat gesintert, das bedeutet die beschichteten Folien wurden ganzheitlich gesintert durch Aufbringen von Wärme auf das Laminat mit einer vorgegebenen Sintertemperatur, während das Laminat in der Laminierungsrichtung in der Vakuumhülle durch eine Funkenplasmasintervorrichtung als eine Druckerhitzungssintermaschine verpresst wurde. Somit wurden ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial erhalten. Die Dicke des Verbundmaterials betrug 4 mm.Now, the laminate was sintered, that is, the coated films were integrally sintered by applying heat to the laminate at a predetermined sintering temperature while the laminate was pressed in the lamination direction in the vacuum envelope by a spark plasma sintering device as a pressure-sintering machine. Thus, an aluminum-carbon fiber composite material was obtained. The thickness of the composite material was 4 mm.
Die Sinterbedingungen, die für dieses Sintern eingesetzt wurden, waren wie folgt.The sintering conditions used for this sintering were as follows.
Die Sintertemperatur betrug 550 °C, die Haltezeit (Sinterzeit) der Sintertemperatur war 3 Stunden, die Temperaturanstiegsrate von Raumtemperatur war 50 °C/min, der aufgebrachte Druck auf das Laminat betrug 15 MPa, und der Grad an Vakuum bzw. Unterdruck war 5 Pa.The sintering temperature was 550 ° C, the sintering time (sintering time) of the sintering temperature was 3 hours, the temperature rise rate of room temperature was 50 ° C / min, the applied pressure on the laminate was 15 MPa, and the degree of vacuum was 5 Pa ,
Ferner wurde in dem Schritt des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien wie oben beschrieben die Temperatursteigerung vorübergehend während des Erhitzens des Laminats von Raumtemperatur auf die Sintertemperatur von 550 °C gestoppt, und das Bindemittel wurde aus dem Laminat entfernt. Die Entfernungsbedingung des Bindemittels, die zu diesem Zeitpunkt eingesetzt wurde, war wie folgt.Further, in the step of holistically sintering the coated films as described above, the temperature increase was temporarily stopped while heating the laminate from room temperature to the sintering temperature of 550 ° C, and the binder was removed from the laminate. The removal condition of the binder used at this time was as follows.
Die Erhitzungstemperatur des Laminats zur Entfernung des Bindemittels betrug 380 °C, und die Erhitzungszeit betrug 30 min.The heating temperature of the binder-removing laminate was 380 ° C, and the heating time was 30 minutes.
In dem erhaltenen Verbundmaterial wurden abwechselnd eine Vielzahl von Aluminiumschichten, die aus den Aluminiumfolien gebildet sind, und Kohlenstofffaserschichten laminiert, ferner wurde das Aluminium ausreichend in die Kohlenstofffaserschichten eingebracht, es existieren nahezu keine Hohlräume in den Kohlenstofffaserschichten, und die Dichte der Verbundmaterials betrug 99 % der theoretischen Dichte des Verbundmaterials.In the resulting composite material, a plurality of aluminum layers formed of the aluminum foils and carbon fiber layers were alternately laminated, further, the aluminum was sufficiently introduced into the carbon fiber layers, almost no voids exist in the carbon fiber layers, and the density of the composite material was 99% of that theoretical density of the composite material.
<BEISPIEL 2><EXAMPLE 2>
In Beispiel 2 wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial durch das folgende Verfahren hergestellt.In Example 2, an aluminum-carbon fiber composite material was produced by the following method.
Kohlenstofffasern mit einer durchschnittlichen Faserlänge von 200 µm und einem durchschnittlichen Faserdurchmesser von 10 µm (K223HM, hergestellt durch Mitsubishi Plastics, Inc., ein Acryl-basiertes Harz als Bindemittel, ein Propylen-Glycolethyletheracetat als Lösungsmittel, ein Dispergiermittel, und ein Oberflächen-Konditionierer wurden verrührt und gemischt. Somit wurde eine Beschichtungsflüssigkeit erhalten. Die Masse des in der Beschichtungsflüssigkeit enthaltenen Bindemittels betrug 20 % hinsichtlich der Festbestandteile gemessen an der Masse der Kohlenstofffasern. Die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit betrug 700 mPa * s bei 25 °C.Carbon fibers having an average fiber length of 200 μm and an average fiber diameter of 10 μm (K223HM manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.), an acrylic-based resin as a binder, a propylene glycol ethyl ether acetate as a solvent, a dispersant, and a surface conditioner The mass of the binder contained in the coating liquid was 20% in terms of solid components in terms of the mass of carbon fibers, and the viscosity of the coating liquid was 700 mPa * s at 25 ° C.
Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die gesamte Unterfläche des bandartigen Streifenelements einer Aluminiumfolie (sein Material: A1N30) mit einer Dicke von 20 µm und einer Breite von 280 mm durch einen Tiefdruckbeschichter mit einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 30 m/min aufgebracht. Hiermit wurde ein Streifenelement einer beschichteten Folie mit einer Kohlenstofffaserschicht erhalten, die auf der Unterfläche des Aluminiumfolien-Streifenelements gebildet ist. Dann wurde das Lösungsmittel aus der Kohlenstofffaserschicht entfernt, indem das Streifenelement der beschichteten Folie durch den Trockungsofen geführt wurde. Die Beschichtungsmenge der in der Kohlenstofffaserschicht enthaltenen Kohlenstofffasern nach dem Entfernen des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht betrug 20 g/m2.The coating liquid was applied to the entire lower surface of the tape-like strip member of an aluminum foil (its material: A1N30) having a thickness of 20 μm and a width of 280 mm by a gravure coater at a coating speed of 30 m / min. With this, a strip member of a coated film having a carbon fiber layer formed on the lower surface of the aluminum foil strip member was obtained. Then, the solvent was removed from the carbon fiber layer by passing the strip member of the coated film through the drying oven. The coating amount of the carbon fibers contained in the carbon fiber layer after removing the solvent from the carbon fiber layer was 20 g / m 2 .
Die Ausgestaltung des Tiefdruckbeschichters war wie folgt.The design of the gravure coater was as follows.
Die Maschenzahl der Umfangsfläche der Tiefdruckwalze, die in dem Tiefdruckbeschichter bereitgestellt ist, war #30, die Zellform war eine Pyramidenform, und der Durchmesser des in der Mündungsform der Zelle einbeschriebenen Kreises betrug 830 µm.The mesh number of the peripheral surface of the gravure roll provided in the gravure coater was # 30, the cell shape was a pyramidal shape, and the diameter of the circle inscribed in the mouth shape of the cell was 830 μm.
Die Bedingungen zur Entfernung des Lösungsmittels durch den Trocknungsofen waren eine Trocknungstemperatur von 170 °C und eine Trocknungszeit von 1 Minute. The conditions for removing the solvent through the drying oven were a drying temperature of 170 ° C and a drying time of 1 minute.
Nun wurde das Streifenelement der beschichteten Folie in eine quadratische Form geschnitten (dessen Größe: Länge 50 mm * Breite 50 mm). Hiermit wurde eine Vielzahl von quadratischen beschichteten Folien aus dem Streifenelement der beschichteten Folie geschnitten. Dann wurde ein Laminat durch Laminieren von 200 Lagen der beschichteten Folien gebildet.The strip element of the coated film was then cut into a square shape (its size:
Nun wurde das Laminat gesintert, das bedeutet die beschichteten Folien wurden ganzheitlich gesintert durch Aufbringen von Wärme auf das Laminat mit einer vorgegebenen Sintertemperatur, während das Laminat in der Laminierungsrichtung in der Vakuumhülle durch eine Vakuum-Heißpressvorrichtung als eine Druckerhitzungssintermaschine verpresst wurde. Somit wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial erhalten. Die Dicke des Verbundmaterials betrug 4 mm.Now, the laminate was sintered, that is, the coated films were integrally sintered by applying heat to the laminate at a predetermined sintering temperature while the laminate was pressed in the lamination direction in the vacuum envelope by a vacuum hot-pressing machine as a pressure-sintering machine. Thus, an aluminum-carbon fiber composite material was obtained. The thickness of the composite material was 4 mm.
Die Sinterbedingungen, die für dieses Sintern eingesetzt wurden, waren wie folgt.The sintering conditions used for this sintering were as follows.
Die Sintertemperatur betrug 600 °C, die Haltezeit (Sinterzeit) der Sintertemperatur war 6 Stunden, die Temperaturanstiegsrate von Raumtemperatur war 20 °C/min, der aufgebrachte Druck auf das Laminat betrug 15 MPa, und der Grad an Vakuum bzw. Unterdruck war 5 * 10-1 Pa.The sintering temperature was 600 ° C, the sintering time (sintering time) of the sintering temperature was 6 hours, the temperature rise rate of room temperature was 20 ° C / min, the applied pressure on the laminate was 15 MPa, and the degree of vacuum was 5 * 10 -1 Pa.
Ferner war in dem Schritt des ganzheitlichen Sinterns der beschichteten Folien wie oben beschrieben die Temperatursteigerungsgeschwindigkeit (20 °C/min) langsamer als jene in Beispiel 1 (50 °C/min), und während des Erhitzens des Laminats von Raumtemperatur auf die Sintertemperatur von 600 °C wurde die Temperatursteigerung nicht vorübergehend gestoppt. Dennoch wurde das Bindemittel aus dem Laminat entfernt.Further, in the step of holistically sintering the coated films as described above, the temperature increasing rate (20 ° C / min) was slower than that in Example 1 (50 ° C / min) and heating the laminate from room temperature to the sintering temperature of 600 ° C, the temperature increase was not temporarily stopped. Nevertheless, the binder was removed from the laminate.
In dem erhaltenen Verbundmaterial wurden abwechselnd eine Vielzahl von Aluminiumschichten, die aus den Aluminiumfolien gebildet sind, und Kohlenstofffaserschichten laminiert, ferner wurde das Aluminium ausreichend in die Kohlenstofffaserschichten eingebracht, es existieren nahezu keine Hohlräume in den Kohlenstofffaserschichten, und die Dichte der Verbundmaterials betrug 99 % der theoretischen Dichte des Verbundmaterials.In the resulting composite material, a plurality of aluminum layers formed of the aluminum foils and carbon fiber layers were alternately laminated, further, the aluminum was sufficiently introduced into the carbon fiber layers, almost no voids exist in the carbon fiber layers, and the density of the composite material was 99% of that theoretical density of the composite material.
<Vergleichsbeispiel 1><Comparative Example 1>
In Vergleichsbeispiel 1 wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial durch das folgende Verfahren hergestellt.In Comparative Example 1, an aluminum-carbon fiber composite material was produced by the following method.
Die gleiche Beschichtungsflüssigkeit wie jene, die in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde zubereitet. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die gesamte Unterfläche des bandartigen Streifenelements der Aluminiumfolie (ihr Material: A1N30) mit einer Dicke von 20 µm und einer Breite von 150 mm, mit einem Testapplikator 20m/min aufgebracht. Hiermit wurde ein Streifenelement einer beschichteten Folie mit einer Kohlenstofffaserschicht erhalten, die auf der Unterfläche des Aluminiumfolien-Streifenelements gebildet ist. Dann wurde das Lösungsmittel aus der Kohlenstofffaserschicht entfernt, indem das Streifenelement der beschichteten Folie durch den Trockungsofen geführt wurde. Die Beschichtungsmenge der in der Kohlenstofffaserschicht enthaltenen Kohlenstofffasern nach dem Entfernen des Lösungsmittels aus der Kohlenstofffaserschicht betrug 30 g/m2.The same coating liquid as that used in Example 1 was prepared. The coating liquid was applied to the entire lower surface of the tape-like strip member of the aluminum foil (its material: A1N30) having a thickness of 20 μm and a width of 150 mm with a test applicator at 20 m / min. With this, a strip member of a coated film having a carbon fiber layer formed on the lower surface of the aluminum foil strip member was obtained. Then, the solvent was removed from the carbon fiber layer by passing the strip member of the coated film through the drying oven. The coating amount of the carbon fibers contained in the carbon fiber layer after removing the solvent from the carbon fiber layer was 30 g / m 2 .
Die Bedingungen zur Entfernung des Lösungsmittels durch den Trocknungsofen waren eine Trocknungstemperatur von 100 °C und eine Trocknungszeit von 30 Minuten.The conditions for removing the solvent through the drying oven were a drying temperature of 100 ° C and a drying time of 30 minutes.
Nun wurde das Streifenelement der beschichteten Folie in eine quadratische Form geschnitten (deren Größe: Länge 50 mm * Breite 50 mm). Hiermit wurde eine Vielzahl von quadratischen beschichteten Folien aus dem Streifenelement der beschichteten Folie geschnitten. Dann wurde ein Laminat durch Laminieren von 200 Lagen der beschichteten Folien gebildet.The strip element of the coated film was then cut into a square shape (the size of which was:
Nun wurde das Laminat gesintert, das bedeutet die beschichteten Folien wurden ganzheitlich gesintert durch Aufbringen von Wärme auf das Laminat mit einer vorgegebenen Sintertemperatur, während das Laminat in der Laminierungsrichtung in einer Vakuumhülle durch eine Funkenplasmasintervorrichtung als eine Druckerhitzungssintermaschine verpresst wurde. Somit wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial erhalten. Die Dicke des Verbundmaterials betrug 4 mm.Now, the laminate was sintered, that is, the coated films were integrally sintered by applying heat to the laminate at a predetermined sintering temperature while the laminate was pressed in the lamination direction in a vacuum envelope by a spark plasma sintering apparatus as a pressure-sintering machine. Thus, an aluminum-carbon fiber composite material was obtained. The thickness of the composite material was 4 mm.
Die Sinterbedingungen und die Bindemittel-Entfernungsbedingungen, die für dieses Sintern eingesetzt wurden, waren die gleichen wie jene in dem oben beschriebenen Beispiel 1. The sintering conditions and binder removal conditions used for this sintering were the same as those in Example 1 described above.
In dem erhaltenen Verbundmaterial wurden abwechselnd eine Vielzahl von Aluminiumschichten, die aus den Aluminiumfolien gebildet sind, und Kohlenstofffaserschichten laminiert, ferner wurde das Aluminium ausreichend in die Kohlenstofffaserschichten eingebracht, es existierten nahezu keine Hohlräume in den Kohlenstofffaserschichten, und die Dichte der Verbundmaterials betrug 99 % der theoretischen Dichte des Verbundmaterials.In the resulting composite material, a plurality of aluminum layers formed of the aluminum foils and carbon fiber layers were alternately laminated, further, the aluminum was sufficiently introduced into the carbon fiber layers, almost no voids existed in the carbon fiber layers, and the density of the composite material was 99% of that theoretical density of the composite material.
<Vergleichsbeispiel 2><Comparative Example 2>
In Beispiel 2 wurde ein Aluminium-Kohlenstofffaser-Verbundmaterial durch die gleichen Herstellungsschritte und Herstellungsbedingungen wie jenen in Vergleichsbeispiel 1 erhalten, abgesehen davon, dass das Laminat durch Laminieren von 200 Schichten der beschichteten Folien gebildet wurde, so dass die Beschichtungsrichtungen abwechselnd senkrecht zueinander waren.In Example 2, an aluminum-carbon fiber composite material was obtained by the same production steps and production conditions as those in Comparative Example 1, except that the laminate was formed by laminating 200 layers of the coated films so that the coating directions were alternately perpendicular to each other.
In dem erhaltenen Verbundmaterial wurden abwechselnd eine Vielzahl von Aluminiumschichten, die aus den Aluminiumfolien gebildet sind, und Kohlenstofffaserschichten laminiert, ferner wurde das Aluminium ausreichend in die Kohlenstofffaserschichten eingebracht, es existierten nahezu keine Hohlräume in den Kohlenstofffaserschichten, und die Dichte der Verbundmaterials betrug 99 % der theoretischen Dichte des Verbundmaterials.In the resulting composite material, a plurality of aluminum layers formed of the aluminum foils and carbon fiber layers were alternately laminated, further, the aluminum was sufficiently introduced into the carbon fiber layers, almost no voids existed in the carbon fiber layers, and the density of the composite material was 99% of that theoretical density of the composite material.
< Messung der physikalischen Eigenschaften ><Measurement of physical properties>
Hinsichtlich der Verbundmaterialien der Beispiele 1 und 2 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurde die Wärmeleitfähigkeit und der lineare Ausdehnungskoeffizient gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In den Spalten „Wärmeleitfähigkeit“ und „linearer Ausdehnungskoeffizient“ in Tabelle 1 meint „A-Richtung“, „B-Richtung“, „C-Richtung“, und „D-Richtung“, wie in
Wie in Tabelle 1 dargestellt sind bei den Verbundmaterialien der Beispiele 1 und 2 die Wärmeleitfähigkeiten in der A-Richtung, der B-Richtung und der D-Richtung im Wesentlichen gleich, und die linearen Ausdehnungskoeffizienten in der A-Richtung, der B-Richtung, und der D-Richtung waren ebenfalls etwa gleich. Deshalb wurde bestätigt, dass die physikalischen Eigenschaften (Wärmeleitfähigkeit, linearer Ausdehnungskoeffizient) in der Ebenen-Richtung des Verbundmaterials der Beispiel 1 und 2 im Wesentlichen einheitlich sind.As shown in Table 1, in the composite materials of Examples 1 and 2, the thermal conductivities in the A direction, the B direction, and the D direction are substantially the same, and the linear expansion coefficients in the A direction, the B direction, and the D-direction were also about the same. Therefore, it was confirmed that the physical properties (thermal conductivity, linear expansion coefficient) in the plane direction of the composite material of Examples 1 and 2 are substantially uniform.
Bei dem Verbundmaterial des Vergleichsbeispiels
< Kälte-Hitze-Zyklus-Test ><Cold Heat Cycle Test>
Die folgenden Kälte/Hitze-Zyklus-Tests wurden an den Verbundmaterialien der oben genannten Beispiele 1 und 2 bzw. Vergleichsbeispielen 1 und 2 durchgeführt.The following cold / heat cycle tests were performed on the composite materials of the above Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, respectively.
Die Verbundmaterialien der Beispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurden jeweils in eine quadratzische Form geschnitten (Größe: Länge 30 mm * Breite 30 mm), und eine Silizumcarbinplatte (SiC Platte) quadratischer Form (Größe: Länge 20 mm * Breite 20 mm * Dicke 1,6 mm) wurde an jede Oberfläche durch Löten in einem laminierten Zustand gebondet. Im Ergebnis wurden gefügte Elemente der Beispiele 1 und 2 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 erhalten. Dann wurde ein Kälte/Hitze-Zyklus-Test bei -40 °C und 80 °C mit 3000 Zyklen für jedes gefügte Element durchgeführt.The composite materials of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were each cut into a square shape (size:
Als Ergebnis dieses Kälte/Hitze-Zyklus-Tests trat bei den gefügten Elementen der Beispiele 1 und 2 keine Abplatzung an der Verbindungsgrenzfläche auf. Deshalb wurde bestätigt, dass das Verbundmaterial der Beispiele 1 und 2 zweckmäßig als Material einer Bestandteilschicht eines Isolierungssubstrats verwendet werden kann. Hingegen trat bei den gefügten Elementen der Vergleichsbeispiele 1 und 2 ein Abplatzen teilweise an der Bond-Grenzfläche auf und weitere Verformungen. Diese Ergebnisse sind in der Spalte „Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein von Abplatzen“ in Tabelle 1 dargestellt.As a result of this cold / heat cycle test, the joined elements of Examples 1 and 2 did not flake off at the bonding interface. Therefore, it was confirmed that the composite material of Examples 1 and 2 can be suitably used as a material of a constituent layer of an insulating substrate. On the other hand, in the joined elements of Comparative Examples 1 and 2, chipping occurred partly at the bonding interface and further deformations. These results are shown in the column "presence or absence of spalling" in Table 1.
Die vorliegende Anmeldung beasprucht die Priorität der
Es wird angemerkt, dass die hier verwendeten Begriffe und Ausdrücke zur Erläuterung verwendet werden und nicht beabsichtigen, dahingehend verwendet zu werden, eine Beschränkung darzustellen, und beseitigen keine Entsprechungen von Merkmalen, die hier dargestellt und erwähnt werden, und sie erlauben verschiedene Modifizierungen, die innerhalb des beanspruchten Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung fallen.It is noted that the terms and phrases used herein are used for illustration and are not intended to be construed as limiting, and do not eliminate correspondences of features shown and mentioned herein, and allow various modifications that may be made therein of the claimed scope of the present invention.
Obgleich die vorliegende Erfindung in vielen unterschiedlichen Formen ausgebildet sein kann, werden hier eine Reihe von veranschaulichenden Beispielen beschrieben, mit dem Wissen, dass die vorliegende Offenbarung dahingehehend betrachtet werden soll, dass sie Beispiele der Prinzipien der Erfindung angibt und diese Beispiele nicht dazu gedacht sind, die Erfindung auf hier beschriebene und/oder hier dargestellte bevorzugte Ausführungsformen zu beschränken.Although the present invention may be embodied in many different forms, a number of illustrative examples are described herein, with the knowledge that the present disclosure is to be considered as indicating examples of the principles of the invention and these examples are not intended to be construed. to limit the invention to preferred embodiments described herein and / or illustrated herein.
Obgleich Ausführungsbeispiele der Erfindung hier beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf verschiedene bevorzugte, hier beschriebene Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsformen mit gleichwertigen Elementen, Modifikationen, Auslassungen, Kombinationen (z.B. von Aspekten über verschiedene Ausführungsformen hinweg), Anpassungen und/oder Abänderungen, wie diese von einem Fachmann verstanden würden. Beschränkungen in den Ansprüchen sind breit auszulegen, basierend auf der Sprache, die in den Ansprüchen verwendet wird, und nicht beschränkt auf in der vorliegenden Beschreibung oder während der Verfolgung der Anmeldung beschriebenen Beispielen, wobei diese Beispiele als nicht erschöpfend auszulegen sind. Zum Beispiel ist in der vorliegenden Offenbarung der Ausdruck „bevorzugt“ nicht erschöpfend und meint „bevorzugt, ohne hierauf beschränkt zu sein“. In dieser Offenbarung und während der Verfolgung dieser Anmeldung werden „Means-plus-Function“ oder „Step-plus-Function“ Beschränkungen nur angewendet, wo für eine bestimmte Anspruchsbeschränkungen alle der folgenden Bedingungen in dieser Beschränkung vorhanden sind: a) „Means for“ bzw. Mittel zum oder „Step for“ bzw. Schritt zum wird ausdrücklich genannt; b) eine entsprechende Funktion wird ausdrücklich genannt; und c) Struktur, Material und Handlungen, die diese Struktur unterstützen, werden nicht genannt. In dieser Offenbarung und während der Verfolgung dieser Anmeldung kann die Terminologie „vorliegende Erfindung“ oder „Erfindung“ als Bezugnahme auf einen oder mehr Aspekte der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Die Sprache bei der vorliegenden Erfindung oder Erfindung sollte nicht unzweckmäßig als Identifikation oder Kritik ausgelegt werden, sollte nicht unzweckmäßig als zutreffend über alle Aspekte oder Ausführungsformen hinweg ausgelegt werden (d.g. es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung eine Reihe von Aspekten und Ausführungsformen hat), und sollte nicht unzweckmäßig als Beschränkung des Schutzumfangs der Anwendung oder Ansprüche betrachtet werden. In dieser Offenbarung und während der Verfolgung dieser Anmeldung kann die Terminologie „Ausführungsform“ verwendet werden, um einen Aspekt, ein Merkmal, ein Verfahren oder einen Schritt, eine Kombination dieser, und/oder einen Teil dieser zu beschreiben. In manchen Beispielen können verschiedene Ausführungsformen überschneidende Markmale umfassen. In manchen Beispielen können verschiedene Ausführungsformen überschneidende Merkmale umfassen. In dieser Offenbarung und während der Verfolgung dieses Falls können die folgenden Abkürzungen verwendet werden: „z.B.“, was „zum Beispiel“ meint; und „BN“, as „wohlgemerkt“ bedeutet.Although embodiments of the invention have been described herein, the present invention is not limited to various preferred embodiments described herein, but includes all embodiments with equivalent elements, modifications, omissions, combinations (eg, aspects of various embodiments), adjustments, and / or modifications as they would be understood by a professional. Limitations in the claims are to be construed broadly based on the language used in the claims and not limited to examples described in the present specification or during the prosecution of the application, which examples are to be construed as non-exhaustive. For example, in the present disclosure, the term "preferred" is not exhaustive and means "preferred, but not limited to". In this disclosure, and throughout the pursuit of this application, "means-plus-function" or "step-plus-function" restrictions are only applied where, for a particular claim constraint, all of the following conditions are present in this constraint: a) "Means for" or means for or "step for" or step to be explicitly mentioned; b) a corresponding function is expressly mentioned; and c) structure, material, and actions that support this structure are not mentioned. In this disclosure, and while following this application, the terminology "present invention" or "invention" may be used to refer to one or more aspects of the present disclosure. The language in the present invention or invention should not be construed as improperly identifying or criticizing it, should not be construed as being in all respects across all aspects or embodiments (it being noted that the present invention has a number of aspects and embodiments), and should not be construed as limiting the scope of the application or claims. In this disclosure, and while following this application, the terminology "embodiment" may be used to describe an aspect, feature, method or describe a step, a combination of these, and / or a part of them. In some examples, various embodiments may include overlapping markers. In some examples, various embodiments may include overlapping features. In this disclosure, and while following this case, the following abbreviations may be used: "eg", meaning "for example"; and "BN", as "mind you" means.
Industrielle AnwendbarkeitIndustrial applicability
Die vorliegende Erfindung kann auf ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kohlenstofffaser-Verbundmaterials und ein Verfahren zur Herstellung eines Isolierungssubstrats angewendet werden.The present invention can be applied to a method of producing a metal-carbon fiber composite material and a method of manufacturing an insulating substrate.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- KohlenstofffaserCarbon fiber
- 22
- Bindemittelbinder
- 33
- Lösungsmittelsolvent
- 55
- Beschichtungsflüssigkeitcoating liquid
- 1010
- Metallfoliemetal foil
- 10A10A
- Streifenelement der MetallfolieStrip element of the metal foil
- 1111
- KohlenstofffaserschichtCarbon fiber layer
- 1212
- beschichtete Foliecoated film
- 12A12A
- Streifenelement der beschichteten FolieStrip element of the coated film
- 1515
- Laminatlaminate
- 1717
- Metall-Kohlenstofffaser-VerbundmaterialMetal-carbon fiber composite material
- 2020
- TiefdruckbeschichtungsvorrichtungGravure coater
- 2121
- TiefdruckwalzeGravure roll
- 2222
- Zellecell
- 2828
- Trocknungsofendrying oven
- 3030
- Sintervorrichtungsintering apparatus
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- JP 5145591 [0009, 0010]JP 5145591 [0009, 0010]
- JP 2015152416 [0171]JP 2015152416 [0171]
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-
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |